[发明专利]一种铁尾矿混凝土-普通混凝土组合梁及其施工方法

说明书

一种铁尾矿混凝土‑普通混凝土组合梁及其施工方法，其中铁尾矿混凝土‑普通混凝土组合梁，包括有钢筋骨架和浇筑在钢筋骨架外侧的混凝土层；所述钢筋骨架包括有一排纵向受力钢筋，一排纵向架立筋以及一组箍筋；所述混凝土层有两层，分别为浇筑在组合梁下部的普通混凝土层和浇筑在组合梁上部的铁尾矿混凝土层；所述纵向受力钢筋位于普通混凝土层中；所述纵向架立筋位于铁尾矿混凝土层中。本发明上部浇筑高强铁尾矿混凝土，下部浇筑普通混凝土并配有高强抗拉钢筋，充分发挥组合梁上部铁尾矿混凝土高抗压强度和下部钢筋的高抗拉强度，所述组合梁体各部分材料受力合理，相对常规的高强普通混凝土梁，减少了高强混凝土用量，降低了成本。

技术领域

本发明属于建筑工程技术领域，特别涉及一种铁尾矿混凝土-普通混凝土组合梁及其施工方法。

背景技术

钢筋混凝土结构从出现到现在，已有一百多年的历史，用其制做的构件构成了我们居住的环境，而其中的钢筋混凝土梁构件，为人类生产生活提供了大跨度、大开间的场所。从受力角度来说，这种常规梁试件主要发挥了受压区混凝土的抗压强度，而梁下部混凝土的抗拉强度较小，对于梁受弯承载力贡献较小，主要是梁底受拉纵筋承受拉力，这就造成了梁下部混凝土并未发挥其高抗压强度的作用，尤其对于高强度等级的混凝土梁，造成成本较高，直接导致工程造价提高。

此外，在我国较多省份中，如河北唐山、张家口地区，储存着丰富的尾矿资源得不到有效利用，尾矿的巨大堆积对周围的环境造成严重影响。尾矿堆存需要占用大量土地，截至2013年，我国尾矿堆放占用土地达2300多万亩，随着新的尾矿库不断增加，必将占用更多的土地；但是，尾矿只是放错了地方的资源，由于我国矿业起步晚，技术发展不平衡，不同时期的选冶技术差距很大，大量有价值资源存留于尾矿之中，造成资源巨大浪费；另外，尾矿所含重金属离子，甚至砷、汞等污染物质，会随尾矿水流入附近河流或渗入地下，严重污染河流及地下水源，自然干涸后的尾砂，遇大风形成扬尘，吹到周边地区，对环境造成危害；很多尾矿库超期使用，甚至违规操作，使尾矿库存在极大安全隐患，对周边地区人民财产和生命安全造成严重威胁，建国以来，我国多次发生过尾矿库溃坝事故，造成大量人员伤亡，等等，尾矿的巨大堆积危害严重，亟待我们想出办法解决这一难题。

发明内容

本发明提出了一种铁尾矿混凝土-普通混凝土组合梁及其施工方法，要解决传统的普通混凝土梁中高强混凝土没有充分发挥其作用性能，造成高强普通混凝土材料的浪费及施工成本的增高的技术问题。

本发明技术方案如下。

一种铁尾矿混凝土-普通混凝土组合梁，包括有钢筋骨架和浇筑在钢筋骨架外侧的混凝土层；所述钢筋骨架包括有一排沿横向平行间隔布置的纵向受力钢筋，一排与纵向受力钢筋相对应、布置在纵向受力钢筋正上方的纵向架立筋以及一组沿纵向平行间隔环箍在纵向受力钢筋与纵向架立筋外侧的箍筋；所述混凝土层有两层，分别为浇筑在组合梁下部的普通混凝土层和浇筑在组合梁上部的铁尾矿混凝土层；所述纵向受力钢筋位于普通混凝土层中；所述纵向架立筋位于铁尾矿混凝土层中。

优选的，所述铁尾矿混凝土-普通混凝土组合梁横截面为实心的矩形或实心的T型或实心的箱型或者空心的矩形或者空心的T型或者空心的箱型。

优选的，所述组合梁下部的普通混凝土层的截面高度占所述组合梁截面高度的1/2～2/3；所述组合梁上部的铁尾矿混凝土层的截面高度占所述组合梁截面高度的1/3～1/2。

优选的，所述钢筋骨架到对应一侧的混凝土边缘的距离为2cm～3cm。

优选的，所述组合梁中铁尾矿混凝土包括的组分有水泥、硅灰、粉煤灰、铁尾矿粉、铁尾矿砂、减水剂和水；

其中，各组分配比为水泥：硅灰：粉煤灰：铁尾矿粉：铁尾矿砂＝60:16:25:40:124；减水剂掺量为胶凝材料重量的1.5％，水胶比为0.33；其中，所述胶凝材料为水泥、硅灰和粉煤灰的混合物。